Qué es un galvanómetro : Funcionamiento, construcción y sus aplicaciones

El desarrollo del galvanómetro se hizo a partir de la observación de la aguja de una brújula magnética cuando se desvía cerca de un cable eléctrico. En 1820, un físico y químico danés llamado "Hans Christian Ørsted" descubrió el primer instrumento que permitía observar y calcular cierta cantidad de corriente para crear campos magnéticos. Esta fue la primera conexión establecida entre la electricidad y el magnetismo. Un físico y matemático francés, André-Marie Ampère, dio una expresión matemática al descubrimiento de Hans Christian y bautizó el aparato con el nombre del investigador Luigi Galvani. Descubrió el principio del galvanoscopio de la rana en el año 1791, es decir, que la corriente eléctrica hace que las patas de la rana muerta se muevan. En muchos campos, los galvanómetros sensibles son obligatorios en el desarrollo de la ciencia y la tecnología.

Índice de contenidos

• ¿Qué es el galvanómetro?
• Construcción de un galvanómetro
• Bobina móvil
• Suspensión
• Espejo
• Cabeza de torsión
• Principio de funcionamiento del galvanómetro
• Funcionamiento
• Ventajas y desventajas
• Aplicaciones

¿Qué es un galvanómetro?

Definición: Un instrumento electromecánico que se utiliza para notar y significar una corriente eléctrica se conoce como galvanómetro Funciona como un actuador generando una desviación rotacional en respuesta al flujo de corriente a través de una bobina en un campo magnético estable.

El primer galvanómetro no estaba ajustado; sin embargo, después de sus desarrollos se utilizaron como instrumentos de medida llamados amperímetros. Se utilizan principalmente para calcular el flujo de corriente en un circuito eléctrico.

Estos instrumentos se utilizan como la parte visualizadora en diferentes tipos de medidores analógicos. Los mejores ejemplos del medidor analógico son el medidor VU; el medidor de luz, etc. Estos medidores se utilizan para calcular y visualizar el o/p de otros sensores. En la actualidad, el principal tipo de dispositivo galvanométrico utilizado en diferentes aplicaciones es el de bobina móvil, tipo D'Arsonval/Weston.

Construcción de galvanómetros

A continuación se muestra la construcción del galvanómetro. Las partes principales de este instrumento incluyen principalmente la suspensión, la bobina móvil y el imán estable.

Bobina móvil

Es el elemento conductor de la corriente en el galvanómetro. Esta bobina tiene forma circular, o bien rectangular, con el número de vueltas del hilo de cobre. Esta bobina se mueve libremente entre los polos estables del imán. El núcleo de hierro proporciona el carril de flujo de baja reluctancia y, por tanto, proporciona el campo magnético resistente para que la torsión se mueva.

Suspensión

El equilibrado de esta bobina puede realizarse mediante una cinta plana. Esta cinta suministra el flujo de corriente hacia la bobina. La otra bobina que transporta la corriente es la suspensión inferior y el efecto de par de ésta puede ser insignificante.

El diseño de la bobina de suspensión superior puede hacerse con un alambre de oro o de cobre en forma de cinta. Sin embargo, la resistencia de este hilo no es extremadamente dura, por lo que el galvanómetro se maneja con precaución y sin tirones.

Espejo

La suspensión del galvanómetro incluye un pequeño espejo que lanza el rayo de luz, que se sitúa en la escala donde se puede medir la desviación.

Cabeza de torsión

Se utiliza para controlar la ubicación de la bobina, así como para ajustar la puesta a cero.

Principio de funcionamiento del galvanómetro

La función principal del galvanómetro es decidir la existencia, la dirección y la intensidad de la corriente eléctrica en un conductor. Funciona según la regla de convertir la energía eléctrica en mecánica.

Una vez que la corriente suministra en un campo magnético, se puede experimentar un par magnético. Si está abierto a girar por debajo de un par de control, entonces gira en un ángulo que es proporcional al flujo de corriente que lo atraviesa. Este instrumento es una especie de amperímetro, utilizado para detectar y medir la corriente eléctrica.

Funcionamiento

Siempre que un galvanómetro esté aliado a un circuito, entonces el flujo de corriente estará en la bobina. Como la bobina está retrasada dentro de un campo magnético, entonces actúa sobre ella un par de desviación. Debido a este par, la bobina del galvanómetro comenzará a girar desde su lugar.

Cuando la bobina gira, los resortes de control se retuercen y se desarrolla en ellos un par de torsión elástico de restauración, tras lo cual se resiste la rotación de la bobina.

El ángulo de rotación de la bobina será proporcional al par. Cuando el par restaurador se convierte en equivalente al par de desviación, entonces la bobina se relaja en una posición estable. Un galvanómetro se utiliza principalmente en diversos circuitos eléctricos para detectar la corriente, así como en experimentos para decidir el punto nulo.

Si por la bobina del galvanómetro circula una corriente intensa, la aguja de éste puede chocar con la clavija de tope debido a una desviación muy grande. Entonces la bobina del galvanómetro puede arder debido al calor extremo que se genera.

Así que se puede proteger de estos posibles daños utilizando un cable ancho o conectando una tira de cobre en paralelo con su bobina, lo que se conoce como derivación. En comparación con la resistencia de la bobina, su resistencia es extremadamente pequeña. Así, la mayor parte del flujo de corriente pasa por la derivación y una parte de la corriente pasa por la bobina. Por lo tanto, no hay posibilidad de dañar la bobina.

Ventajas e inconvenientes

Las ventajas del galvanómetro son las siguientes

• No se ven afectados por un fuerte campo magnético
• Precisos y fiables
• Las escalas de este es uniforme

Los inconvenientes del galvanómetro son los siguientes

• La sobrecarga puede estropear cualquier tipo de galvanómetro.
• El cambio de temperatura provocará un cambio en el par de restauración.
• No podemos cambiar el par de recuperación fácilmente.
• No se pueden utilizar para medir cantidades de CA.

Aplicaciones

Entre sus aplicaciones se encuentran las siguientes

• Se utiliza para detectar el flujo de la dirección de la corriente dentro del circuito y también determina el punto nulo.
• Se utiliza para determinar la corriente.
• Con él podemos determinar la tensión entre dos puntos.
• Se utilizan en sistemas de control, grabado láser, televisores láser, sinterización láser, pantallas láser, etc.
• Se utilizan en los reproductores de CD/DVD y en los discos duros para controlar la posición de los servos del cabezal.
• Se utilizan en una cámara de cine para obtener las lecturas de la fotorresistencia en los mecanismos de medición

Preguntas frecuentes

1). ¿Para qué sirve un galvanómetro?

Se utiliza para detectar y medir la corriente eléctrica

2). ¿Cuál es el principio de funcionamiento de un galvanómetro?

Funciona según el principio de conversión de la energía eléctrica en mecánica.

3). ¿Cuál es la principal diferencia entre amperímetro y galvanómetro?

La función principal del amperímetro es mostrar tanto la magnitud como la dirección de la corriente.

4). ¿Cuál es la unidad y la resistencia del galvanómetro?

La unidad es de microamperios, mientras que la resistencia es de unos 100 ohmios

5). ¿Cuál es la unidad del SI de un galvanómetro?

La unidad del SI es el amperio por división.

Por tanto, se trata de la galvanómetro y funciona. Se trata de un tipo de instrumento que se utiliza para medir y detectar el flujo de corriente en la corriente. Estos instrumentos también se utilizan como amperímetros o dispositivos de medición analógicos para calcular el flujo directo de la corriente en un circuito eléctrico. He aquí una pregunta para ti, ¿para qué sirve el galvanómetro?